[发明专利]海上拖缆观测系统复杂模板满覆盖布设方法

权利要求书

1.一种海上拖缆观测系统复杂模板满覆盖布设方法，特点是具体实现步骤包括：

1）根据深海满覆盖勘探边界创建预施工航线，将预施工航线旋转至零度简易坐标系中，x轴正向为航向，建立水平航向的航线坐标系统；

2）将模板在笛卡尔直角坐标系中，x轴负向表示航向，建立模板坐标系统；

3）将模板沿x负轴从右向左水平滚动，计算模板中各种动态面元矩形：

所述的计算模板中动态面元矩形是：

（1）计算滚动后每炮各自产生的单炮面元矩形，根据炮排将这些矩形覆盖区域合并成炮排面元矩形；

所述的合并是左侧边界取单炮面元矩形左边界最大的边；右侧取单炮面元矩形右边界最大的边；上下边界都取最靠外的边；

（2）通过取最外侧边界，合并炮排面元矩形，得到包含这些矩形的子模板面元矩形；最小左边界子模板面元矩形的子模板是基准子模板；

所述的基准子模板中生成具有最小左边界的炮排面元矩形的炮排是最左侧炮排；

采用如下公式计算基准子模板最左侧炮排产生的最小纵向满覆盖矩形区域宽度：

MinBinLength=ShotCount*DisShot-(MaxShot-MinShot)    （1）;

其中：MinBinLength为最小纵向满覆盖矩形宽度；

ShotCount为子模板炮点个数；

DisShot为炮点纵向滚动距；

MaxShot为由最左侧炮排中炮点生成的单炮面元矩形的左侧边最大x值；

MinShot为由最左侧炮排中炮点生成的单炮面元矩形的左侧边最小x值；

（3）通过取最外侧边界，合并子模板面元矩形,得到包含这些矩形的模板动态面元矩形；

4）用最小纵向满覆盖矩形宽度和模板动态面元矩形计算最大滚动次数；

5）以模板坐标系统参考点为原点将模板旋转180度，并根据参考点在航线坐标系统中的初始位置与旋转前的坐标值的偏移距，将模板平移到航线上线端，得到模板中各个炮点的初始位置；

6）将生成的炮点集由步骤1）预施工航线坐标系统旋转回实际航向坐标系统中，得到生产中的炮点坐标，实现复杂模板满覆盖布设，得到满覆盖观测系统。

2.根据权利要求1所述的方法，特点是步骤2）所述的模板按照航次分为多个子模板，各个子模板航向一致，均有各自的施工船、激发点、接收点和炮序；模版中至少有一个子模板；

所述的各个子模板布设的初始位置与模板一致，根据放炮顺序按炮点距沿施工方向滚动；

根据生产施工中拖缆首尾各端气枪组内的震源最大纵向间距，将子模板中纵向间距在此范围内的炮点归为一组炮排。

3.根据权利要求1所述的方法，特点是步骤3）所述模板动态面元是指模板中各震源按炮序均滚动一次后产生的锯齿状面元区域。

4.根据权利要求1所述的方法，特点是步骤3）所述最小纵向满覆盖是指模板或子模板沿纵向方向滚动刚刚达到最大满覆盖次数时，形成的满覆盖区域。

5.根据权利要求1所述的方法，特点是步骤4）所述计算最大滚动次数采用如下公式：

MaxLength=DisSE-MinBinLength+ActiveCMPRectWidth  （2）;

MaxRollTimes＝int(MaxLength/DisShot)+1    （3）;

其中：MaxLength为基准子模板在航线坐标系中从初始位置滚动到施工结束位置最大滚动距离；

DisSE为当前布设的预施工航线（SE）长度；

MinBinLength为最小纵向满覆盖矩形宽度；

ActiveCMPRectWidth为步骤3)中计算出的模板动态面元矩形的宽度；

MaxRollTimes为最大滚动次数；

DisShot为炮点纵向滚动距。

6.根据权利要求5所述的方法，特点是所述的最大滚动次数在存在首尾施工模板的情况下增加一轮。

7.根据权利要求1所述的方法，特点是步骤5）所述的参考点是以模板中基准子模板第一炮横向垂线与模板面元纵向中线所作的交点。